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検証と妥当性確認(V&V)のための確率論的破壊力学解析基盤システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 16K06953
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 原子力学
研究機関茨城大学

研究代表者

関東 康祐  茨城大学, 理工学研究科(工学野), 教授 (60177764)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード確率論 / 破壊力学 / オブジェクト指向 / デザイン・パターン / 確率論的破壊力学 / デザインパターン / 基盤システム / ラウンドロビン解析 / GPGPU / オブジェクト指向開発 / 基盤プログラム / 機能拡張性 / 安全性評価 / 原子力機器 / 並列解析
研究成果の概要

本研究は、原子力機器の安全性評価のために用いられる PFM(確率論的破壊力学)に適した解析基盤システムの構築を目的としている。原子力分野の過酷事象では実験による妥当性確認ができず、ラウンドロビン解析などで複数のソフトウェアの解析結果を比較することが広く行われている。3年間の研究期間において、(1) Option パターン、あるいは他のデザインパターンの適用性、(2) 既存ラウンドロビン問題の解析による本システムの拡張性、(3) ハードウェアへの適用性についての研究を実施した。これらの研究成果は、国際会議4件、国内学会2件で発表した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、有限要素法ソフトウェア開発のために提案されたOptionパターンの確率論的破壊力学ソフトウェアへの適用性について検討したものであり、機能拡張が必要な様々な工学分野の解析ソフトウェアに有効であることを初めて示した。
ラウンドロビン解析は、原子力分野で期待されている確率論的破壊力学ソフトウェアの妥当性を評価する重要な方法であり、これに適した基盤ソフトウェアの開発は、多数のソフトウェアの妥当性を示すために大きく貢献できると言える。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [学会発表] Optionデザインパターンの適用について2019

    • 著者名/発表者名
      関東 康祐
    • 学会等名
      日本機械学会年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] An application of the Option design pattern to the probabilistic fracture mechanics program2018

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Kanto
    • 学会等名
      9th International Conference on Comuptational Methods (ICCM2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of Basis Program for PFM analysis using OO Design Patterns and its application to the JWES Round Robin Problem2018

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Kanto
    • 学会等名
      11th International Conference on Fracture and Strength of Solids (FEOFS2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Option Design Pattern for CAE Software development and its Application to Probabilistic Fracture Mechanics2017

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Kanto
    • 学会等名
      the 10th International Conference on Numerical Analysis in Engineering, Banda Aceh, Indonesia
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] OPTIONパターンを用いたPFM解析基盤ソフトウェアの開発2017

    • 著者名/発表者名
      関東 康祐
    • 学会等名
      日本機械学会 第30回計算力学講演会、近畿大学
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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